• Journal of Biosystems Engineering
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• 제29권5호
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• pp.385-394
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• 2004

The objectives of this study were to investigate the effectiveness of rubber as an engine mount of walking-type cultivators and to determine its optimal spring constant and damping coefficient using a dynamic simulation of the engine mount system. Four different types of rubber mounts were tested to determine their spring constants and damping coefficients, and the best type was selected for the isolation of the engine vibrations transmitted to the handle. The total vibration levels transmitted to the handle when the rubber mounts weren't installed were 17.52 $m/s^2$. The total vibration levels transmitted to the handle when the rubber mounts were installed were 10.69 $m/s^2$ for Stripe 1, 11.33$m/s^2$ for Stripe 2, 10.92$m/s^2$ for Stripe 3 and 14.19$m/s^2$ for Hive, respectively, resulting in an average of $30\%$ reduction when compared with that without the engine mount. A dynamic model of the cultivator's engine-mount system and its simulation program were developed and verified. A method was proposed to determine the optimal spring constant and damping coefficient of the engine-mount system. It was found from the simulation that a spring constant of 4,100 kN/m and the largest damping coefficient were the most effective for the vibration isolation.

• Elastomers and Composites
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• 제42권2호
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• pp.107-111
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• 2007

초기 상태를 선가황 혹은 미가황으로 다르게 한 NR과 BR 복합체 간의 접착에 대해 연구하였다. 동일한 고무인 NR/NR과 BR/BR 간의 접착뿐 아니라 이종 고무 간의 접착인 NR/BR의 접착도 조사하였다. 미가황 시트 간의 접착력이 선가황/미가황 시험편과 선가황/선가황 시험 편보다 우수하였다. 선가황/선가황 시험편과 미가황 NR/선가황 BR시험편은 완전 박리가 일어났다. 박리 시험 중 파단이 일어난 경우, 고무의 종류에 상관없이 두 개의 시트 중에 가교밀도가 높은 곳에서 끊어졌다. 이종 고무 간의 접착력보다는 동종 간의 접착력이 더 우수하였으며, 선가황 NR/미가황 BR의 접착력이 미가황 NR/선가황 BR의 경우보다 더 컸다. 실험 결과는 가교밀도와 고무 사슬의 계면간 확산으로 설명하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권10호
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• pp.1163-1169
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• 2012

초탄성 재료인 고무는 타이어의 주 원료인데, 주행 중 다양한 형태의 하중을 받는다. 그와 같은 하중에 의하여 타이어에 변형률에너지가 축적되어 파손에 이르게 된다. 일반적으로 초탄성재료인 고무는 금속과 다른 응력연화 특성을 갖고 있기 때문에 금속의 시험법을 적용할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 조성비가 다른 2 종의 타이어용 고무에 대한 피로특성을 평가하기 위하여, ASTM D4482 규격에서 요구하는 변형률 범위를 확장하여 인장 및 피로시험을 진행하였으며, 실험 결과를 이용하여 피로수명식을 제안하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권2호
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• pp.918-927
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• 2018

Based on the actual operating environment of transformer, the aging tests of nitrile butadiene rubber (NBR) were conducted systematically under four conditions: in air, in transform oil, under compression in air and under compression in transform oil to studythe effect of high temperature, transform oil and compression stress simultaneously on the thermal aging behaviors of nitrile butadiene rubber and predict the lifetime. The effects of liquid media and compression stress simultaneously on the thermal aging behaviors of nitrile butadiene rubber were studied by using characterization methods such as IR spectrosc-opy, thermogravimetric measurements, Differential Scanning Calorimetry (DSC) measurements and mechanical property measurements. The changes in physical properties during the aging process were analyzed and compared. Different aging conditions yielded materials with different properties. Aging at $70^{\circ}C$ under compression stress in oil, the change in elongation at break was lower than that aging in oil, but larger than that aging under compression in air. The compression set or elongation at break as evaluation indexes, 50% as critical value, the lifetime of NBR at $25^{\circ}C$ was predicted and compared. When aging under compression in oil, the prediction lifetime was lower than in air and under compression in air, and in oil. It was clear that when predicting the service lifetime of NBR in oil sealing application, compression and media liquid should be involved simultaneously. Under compression in oil, compression set as the evaluation index, the prediction lifetime of NBR was shorter than that of elongation at break as the evaluation index. For the life prediction of NBR, we should take into account of the performance trends of NBR under actual operating conditions to select the appropriate evaluation index.

• Elastomers and Composites
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• 제44권3호
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• pp.232-243
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• 2009

근래 고성능 친환경 타이어의 개발요구에 의하여 경제성(낮은 회전 저항)과 안전성(wet traction) 및 내마모성면에서 균형있는 특성을 가지는 타이어 트레드 고무의 합성 제조 기술이 중요하게 대두된다. 이를 위하여 다양한 기능성 용액중합 SBR의 개발과 함께 고무/충전제 간의 상호작용 증진 기술이 학술적으로나 산업적으로 활용되고 있다. 본 고에서는 기존의 카본블랙 고무와 함께 최근 green tire로서 각광 받는 실리카 충전 고무에서 충전제와 상호반응이 가능한 화학적 변성 SBR과 커플링제를 이용한 고성능 타이어 트레드 고무의 합성 제조 기술에 대하여 최근 연구 방향과 함께 작용 메카니즘에 대하여 고찰하였다.

• Advances in concrete construction
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• 제13권6호
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• pp.433-450
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• 2022

The conventional disposal methods of waste tires are harmful to the environment. Moreover, the recycling/reuse of waste tires in domestic and industrial applications is limited due to parent product's quality control and environmental concerns. Additionally, the recycling industry often prefers powdered rubber particles (<0.60 mm). However, the processing of waste tires yields both powdered and coarser (>0.60 mm) size fractions. Reprocessing of coarser rubber requires higher energy increasing the product cost. Therefore, the waste tire rubber (WTR) less favored by the recycling industry is encouraged for use in construction products as one of the environment-friendly disposal methods. In this study, WTR fiber >0.60 mm size fraction is collected from the industry and sorted into 0.60-1.18, 1.18-2.36-, and 2.36-4.75-mm sizes. The effects of different fiber size fractions are studied by incorporating it as fine aggregates at 10%, 20%, and 30% in the self-compacting rubberized concrete (SCRC). The experimental investigations are carried out by performing fresh and hardened state tests. As the fresh state tests, the slump-flow, T500, V-funnel, and L-box are performed. As the hardened state tests, the scanning electron microscope, compressive strength, flexural strength and split tensile strength tests are conducted. Also, the water absorption, porosity, and ultrasonic pulse velocity tests are performed to measure durability. Furthermore, SCRC's energy absorption capacity is evaluated using the falling weight impact test. The statistical significance of content and size fraction of WTR fiber on SCRC is evaluated using the analysis of variance (ANOVA). As the general conclusion, implementation of various size fraction WTR fiber as fine aggregate showed potential for producing concrete for construction applications. Thus, use of WTR fiber in concrete is suggested for safe, and feasible waste tire disposal.

• Composites Research
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• 제22권3호
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• pp.35-43
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• 2009

본 연구에서는 카본블랙이 충전된 ethylene-propylene dine monomer(EPDM) 고무에 대한 가교밀도 측정법을 확립하고 EPDM 고무호스에 대해 열가속 및 산소스트레스를 가하여 가교밀도 변화를 측정하였다. 노화 초반에는 산화황가교의 형성으로 고무의 가교밀도측정값이 약간 저하하였다가 노화시간이 지남에 따라 일부 미반응 황 분자들의 가황반응으로 추가적인 가교 결합을 형성하면서 가교밀도측정값은 점차 증가하였다. 이들 가교밀도 변화거동은 인장강도의 거동과 유사하였다. $180^{\circ}C$의 고온노화에서는 노화시간이 길어짐에 따라 노화에 따른 가교밀도의 증가폭은 그다지 크지 않았으나, 인장강도와 신장률은 크게 저하하였다. 즉, 온도가 높을 수록 EPDM 고무의 가교밀도의 변동보다는 EPDM 분자사슬에서의 산화물(carbonyl groups) 형성과, 가교점의 산화황 생성으로 기계적 물성의 열화가 일어난 것이다.

• Composites Research
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• 제19권6호
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• pp.16-22
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• 2006

다양한 조건 하에서 최상의 관통 특성을 발휘하기 위한 최적 조건에 대해 연구하였다. 섬유 종횡비(AR: 섬유 길이/섬유 직경), 계면 조건 그리고 섬유 함유량을 관통 저항력과 마찰력에 지대한 영향을 미치는 변수들로 고려하였다. 단섬유 강화고무의 관통 저항력은 기지에 비해 최대 3.4배 증가하였다. 동일한 섬유 종횡비와 섬유 함유량에서 계면 조건이 우수할수록 더 높은 관통 저항력을 보였다. 기지와 섬유 종횡비가 155이하인 일부 단섬유 강화고무의 마찰력은 존재치 않았다. 우수한 계면과 높은 섬유 종횡비를 갖는 단섬유 강화고무의 마찰력은 기지의 관통 저항력보다도 더 높았다. 전체적으로 계면 조건과 섬유 종횡비 그리고 섬유 함유량이 단섬유 강화고무의 관통 특성에 지대한 영향이 미침을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제20권6호
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• pp.28-33
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• 2007

단섬유 강화고무의 관통 특성에 대해 섬유 종횡비(AR: 섬유 길이/섬유 직경), 섬유 함유량, 시편 크기 그리고 시험속도를 변수로 하여 연구하였다. 기지와 단섬유 강화고무의 관통 저항은 시편 크기의 증가에 따라 감소하였고, 동일한 시편 크기에서 시험 속도의 증가에 따라 관통 저항력은 증가하였다. 각각의 섬유 함유량에서 섬유 종횡비가 클수록 높은 관통응력 값을 보였다. 인장강도와 관통응력의 비교를 통해 시편 형상의 문제점에 대해 고찰하였다. 기지와 단섬유 강화고무의 막에 작용하는 힘은 시편의 크기에 관계없이 유사한 값을 보였고, 동일한 시편 크기에서 시험속도의 증가에 따라 증가하였다. 각각의 섬유함유량에서 섬유 종횡비가 클수록 막에 작용하는 힘은 크게 나타났다 전체적으로 시편 크기, 시험속도가 단섬유 강화고무의 관통 특성에 지대한 영향을 미침을 확인하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제44권5호
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• pp.741-752
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• 2022

Earlier works have shown that excessive shear stiffness at the steel-concrete interface causes a non-uniform distribution of shear force in composite structures. When the shear studs are wrapped at the fixed end with flexible materials with a low elastic modulus, the shear stiffness at the interface is reduced. The objective of this study was to investigate the effect of silicone rubber-sleeve mounted on shear studs on the shear stiffness of steel-concrete composite structures. Eighteen push-out tests were conducted to investigate the mechanical behavior of silicone rubber-sleeved shear stud groups (SRS-SSG). The dimension and arrangement of silicon rubber-sleeves (SRS) were taken into consideration. Test results showed that the shear strength of SRS-SSG was higher than that of a shear stud group (SSG), without SRS. For SRS-SSG with SRS heights of 50 mm, 100 mm, 150 mm, the shear strengths were improved by 13%, 20% and 9%, respectively, compared to the SSG alone. The shear strengths of SRS-SSG with the SRS thickness of 2 mm and 4 mm were almost the same. The shear stiffness of the SRS-SSG specimens with SRS heights of 50 mm, 100 mm and 150 mm were 77%, 67% and 66% of the SSG specimens, respectively. Test results of specimens SSG-1 and predicted values based on the three design specifications were compared. The nominal single stud shear strength of SSG-1 specimens was closest to that calculated by the Chinese Code for Design of Steel Structures (GB50017-2017). An equation is proposed to consider the effects of SRS for GB50017-2017, and the predicted values based on the proposed equation agree well with the tested results of SRS-SSG.